Способ изготовления магнитодиэлектриков на основе карбонильного железа Советский патент 1992 года по МПК H01F41/02 B22F3/12 H01F1/33 

сл

с

Сущность: способ включает введение в смеситель полимеризующейся смолы, по- следущее непрерывное введение гидрофобизированного порошка карбонильного железа с одновременным перемешиванием смеси, формирование и термообработку. После достижения заданной величины интегральной магнитной проницаемости смеси в процессе дальнейшего перемешивания измеряют величину магнитной проницаемости по высоте смесителя не менее чем в трех слоях. После достижения одинаковой величины магнитной проницаемости во всех слоях перемешивание прекращают. Способ позволяет улучшить качество изделий из магнитодиэлектриков за счет обеспечения стабильности магнитной проницаемости. Выход годных магнито- проводов повышается до 100% 1 табл.

Изобретение относится к производству магнитодиэлектриков и может быть использовано в радиэлектронной промышленности.

Известен способ изготовления магнитодиэлектриков на основе карбонильного железа, включающий введение в смеситель полимеризующейся смолы, а затем непрерывное введение гидрофобизированного порошка карбонильного железа с одновременным перемешиванием смеси, формирование и термообработку 1.

При этом вследствие неоднородности гранулометрического состава порошков карбонильного железа для одной и той же марки, но различных партий, например порошка марки Р - 10 и соответственно неоднородности магнитной проницаемости исходных порошков карбонильного железа (М 8 - 12), величина начальной магнитной проницаемости магнитодиэлектриков, изготовленных из порошков карбонильного железа различных партий, будет различна.

Кроме того, масса кремнийорганическо- го полимера, необходимого для изоляции частиц порошка карбонильного железа, колеблется от 1 до 6% от массы карбонильного железа, что обуславливает неоднородность степени изоляции (толщины слоя)и соответственно разброс начальной магнитной проницаемости магнитодиэлектриков для различных партий порошков.

Уменьшить влияние на начальную магнитную проницаемость магнитодиэлектриков неоднородности гранулометрического состава порошков карбонильного железа различных партий и колебаний массы крем- нийорганическЬго полимера, необходимого для изоляции частиц порошка карбонильного железа, позволяет способ изготовления магнитодиэлектриков, включающий введение в смеситель полимеризующей смолы, а

ю ю ю

ON

затем непрерывное введение гидрофобизи- рованного порошка карбонильного железа с одновременным перемешиванием смеси и измерением интегральной магнитной проницаемости смеси, формирование и термообработку 2, принятый в качестве прототипа.

Согласно ему введение порошка карбонильного железа заканчивают по достижении смесью заданного значения ее магнитной проницаемости.

Однако, способ-прототип также не лишен недостатков, т.к. измеряют интегральную магнитную проницаемость смеси so всем объеме смесителя, без учета распределения магнитной проницаемости по высоте смеси в смесителе, что не дает возможности получать магнитодиэлектрики со стабильными магнитными характеристиками, улучшить качество и повысить, выход годных магнитопроводов.

Цель изобретения - улучшение качества и повышение выхода годных магнитопроводов.

Сутью и преимуществами изобретения явтчется измерение величины магнитной проницаемости не менее чем в трех слоях и осуществление формования и термообработки только после доведения магнитной проницаемости до одинакового уровня во всех слоях, что позволяет получать магнито- диэлектрики со стабильными магнитными характеристиками.

П р и м е р. Порошок карбонильного железа марки Р-10 по ГОСТ 13610-79 засыпают в смеситель, туда же заливают раствор ортофосфорной кислоты в ацетоне. При этом количество кислоты будет равно 0,8 - 1,0%, ацетона 20 - 25% от массы порошка. Компоненты непрерывно перемешивают при комнатной температуре до полного высыхания порошка, После образования фосфорной пленки на частицах порошка его сушат 2 ч при 110°С. Затем его снова засыпают в смеситель м при непрерывном перемешивании вводят туда 40%-ный раствор полиорганосилаэанового соединения (КО- 979, ТУ-05-101-20-72) в ксилоле из расчета 1 - 6% по сухому остатку к массе порошка. Продолжают перемешивание при 40°С до полного высыхания. Смесь просеивают и спекают при 120°С. В смеситель, свободный от гадрофобизированного порошка карбонильного железа, вводят эпоксидную смолу(ЭД-16, ГОСТ 10587-84), подогретую до температуры 80 - 90°С, затем при непрерывном перемешивании начинают вводить гидрофобизированный порошок карбонильного железа и одновременно измеряют

0

5

0

интегральную магнитную проницаемость с во всем объеме по отношению индуктивностей:/ - ;

LK

где LK индуктивность, создаваемая катушкой, нанесенной по периметру на внутренний диаметр смесительной емкости по всей ее высоте, равная 100 МкГн и постоянная для данной смесительной емкости;

U - индуктивность, создаваемая катушкой и ферродиэлектричёской смесью во всем объеме смесительной емкости.

Катушка индуктивности имеет отводы, т.е. сострит из пяти катушек, расположенных по высоте смесительной емкости и соединенных последовательно. Индуктивность каждой катушки составляет 20 МкГн, а общая индуктивность катушки

Ц Ц + U + L + U + ll 100 МкГн.

Измеряют индуктивность при помощи измерителя индуктивностей и емкостей вы- 5 сокочастотного (Е7 - 5А), подключенного к выводам упомянутой катушки.

Интегральная магнитная проницаемость смеси (f$ увеличивается пропорционально увеличению количества вводимого порошка карбонильного железа. При достижении заданного значения интегральной магнитной проницаемости смеси всего объема например /$ 3, когда 300 МкГн, введение порошка карбонильного железа заканчивают, Затем, продолжая непрерывное перемешивание, производят измерение индуктивности смеси в каждой катушке

Ц ; Lc; L ; lj; Lc и при достижении однородности смеси по высоте смесительной емкости, т.е., когда , перемешивание прекращают.

При этом магнитная проницаемость смеси в каждой катушке равна магнитной проницаемости смеси во всем ее объеме.

0

5

0

5

5

Затем производят формирование маг- нитодиэлектриков i методом литья в формы. Литьевые формы помещают в сушильный 0 шкаф СНОЛ 3,5.3,5.3,5 кОм и производят термообработку по режиму 110°С - 2 ч; 145°С - 2 ч; 175°С - б ч и охлаждают со шкафом, обеспечив последний.

Литьевые формы разбирают, измеряют электромагнитные характеристики магни- тодизлектриков и направляют их сбоку узлов, в которые они входят.

Сравнительные данные предлагаемого способа и его прототипа приведены в таблице. В качестве связующего применялась фемольная смола (бакелитовая) и эпоксидная смола (ЭД - 16).

При изготовлении магнитодиэлектри- ков при допустимом разбросе магнитной проницаемости относительно,заданной расчетной величины, равном 1 %, выход годных сердечников составит 100% для предлагаемого способа и 87% для прототипа.

Формула изобретения Способ изготовления магнитодиэлект- риков на основе карбонильного железа, включающий введение в смеситель полиме- ризующейся смолы, а затем непрерывное введение гидрофобизированного порошка карбонильного железа с одновременным перемешиванием смеси и измерением интегральной магнитной проницаемости до достижения заданной величины интеграль5 ной магнитной проницаемости смеси, формование и термообработку, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества и повышения выхода годных магнито- проводов за счет обеспечения стабильности

10 магнитной проницаемости, после достижения заданной величины интегральной и магнитной проницаемости смеси проводят дополнительное перемешивание смеси при одновременном измерении величины маг15 нитной проницаемости не менее чем в трех слоях по высоте смесителя, а формирование и термообработку осуществляют после доведения магнитной проницаемости до одинакового уровня во всех слоях.

р